剪跨比对有腹筋梁受剪承载力的影响比对无腹筋梁的要小

受弯构件斜截面受剪承载力计算

一、有腹筋梁受剪承载力计算基本公式

1． 矩形、T形和Ⅰ形截面的一般受弯构件，斜截面受剪承载力计算公式为：

V?Vcs?0.7ftbh0?1.25fyvAsvh0 s (5-6)

式中 ft一混凝土抗拉强度设计值；

b一构件的截面宽度，T形和Ⅰ形截面取腹板宽度；

h0一截面的有效高度；

fyv一箍筋的抗拉强度设计值；

Asv一配置在同一截面内箍筋各肢的全部截面面积，Asv?nAsv1；

n一在同一截面内箍筋的肢数； Asv1一单肢箍筋的截面面积；

s一箍筋的间距。

2．集中荷载作用下的独立梁（包括作用多种荷载，且其中集中荷载对支座截面或节点边缘所产生的剪力值占总剪力值的75%以上的情况），斜截面受剪承载力按下式计算：

V?Vcs?A1.75ftbh0?fyvsvh0

??1.0s (5-7)

式中 ?一剪跨比，可取??a/h0，a为计算截面至支座截面或节点边缘的距离，计算截面取集中荷载作用点处的截面。当?小于1.5 时，取??1.5；当?大于3.0 时，取

??3.0。独立梁是指不与楼板整浇的梁。

构件中箍筋的数量可以用箍筋配箍率?sv表示:

?sv?Asv bs (5-8)

第4章 受弯构件的正截面承载力

本章重点：

1、 熟悉配筋率对受弯构件破坏特征的影响； 2、 熟悉适筋受弯构件在各阶段的受力特点；

3、 掌握结构工程中单筋矩形截面、双筋矩形截面和T形截面承载力的计算、设计方法；

4、 熟悉受弯构件的构造要求。 BC—1 受弯构件的定义和特征：

1、受弯构件是指构件横截面通常有弯矩和剪力共同作用，而轴力可忽略不计的构件。

2、水平构件（梁与板）是典型的受弯构件。

3、梁的截面高度通常大于其宽度（有多种不同的截面形状），板的截面高度远小于其宽度（板也有多种不同的截面形状），当为简单板或空心板形状时，则取1m宽度的矩形截面进行计算。 BC—2 受弯构件的两种主要破坏形式：

1、第一种破坏形式：沿弯矩最大部位发生的与构件轴线垂直的正截面受弯破坏。最大正弯矩部位通常在梁板下部跨中，或在梁板下部对应集中荷载下方；最大负弯矩部位通常在梁板上部近支座位置。

2、第二种破坏形式：沿剪力最大部位发生的与构件轴线斜交的斜截面受剪破坏。最大剪力部位是梁板近支座位置。在该位置，必要时还要验算在弯矩和剪力共同作用下的斜截面受剪破坏和斜截面受弯破坏。

下图为单跨简支梁发生在梁下部跨中的正截面受弯破坏示意。

1

下图为单跨简支

第四章 土的抗剪强度和地基承载力

4.1 概述

⒋1.1 地基强度的意义

⒈荷载下土的三个状态

为了保证建筑工程安全与正常使用，除了防止地基的有效变形外，还应确保地基的强度足以承受上部结构的荷载。

土在荷载的作用下经历三个阶段：

第一，压密阶段Ⅰ：此时基础底面的压应力p较小，p—s曲线开始oa段，呈直线分布。这时压力与沉降的为线性关系；

pcrpup?a??b???rO1as图4.1c图4?2第二，局部剪切破坏阶段Ⅱ：基础底面的压应力p增大到一定值，p—s曲线向下弯曲，呈曲线分布，如ab段。此时，地基边缘出现了塑性变形区，局部发生剪切破坏。

第三，滑动破坏阶段Ⅲ：当基底压力p很大，p—s曲线近似呈竖直向下直线分布，如bc段。此时，地基中的塑性变形区已经扩展，连成一个连续的滑动面，因此，建筑物整体失去稳定，发生倾倒事故。

由此可见，各类建筑物工程设计中，为了建筑物的安全可靠，要求建筑地基必须同时满足下列两个技术条件：

⑴地基变形条件：包括地基的沉降量、沉降差、倾斜与局部倾斜，都不超过国家规定的地基变形允许值。

⑵地基强度条件：在建筑物上部荷载的作用下，确保地基的稳定性，不发生地基剪切或滑动破坏。

4．1．2土的强度成

A 对称配筋剪力墙承载力计算

详P71插页（矩形截面、大偏压、对称配筋）或《施书》第1154页【例8.4.17】。 ▲ “非一般结构”剪力墙构造边缘构件最小体积配箍率ρ

vmin

（%）： 表六

混凝土强度等级 钢筋种类 C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60 HPB235 0.457 0.567 0.681 0.796 0.910 1.005 1.100 1.205 1.310 HRB335 0.320 0.397 0.477 0.557 0.637 0.704 0.770 0.844 0.917 HRB400 0.267 0.331 0.398 0.464 0.531 0.586 0.642 0.703 0.764 ▲ “一般结构”剪力墙构造边缘构件配筋要求： 表七

建筑部位 分类 底部加强区 高层建筑 其他部位 钢筋 抗震等级 特一级 一级 二级 三级 四级 0.5? 0.5? 采用约采用约采用约束边缘束边缘束边缘4 A12 4 A12 构件 构件 构件 A6@150 A6@200 1.2? 0.8? 0.6? 0.4? 0.4? 多层建筑 底部加强区 其他部位 纵向钢筋（取大值） 箍筋 纵向钢筋（取大值）

活性粉末混凝土(RPC)论文：活性粉末混凝土(RPC) 抗剪承载

力 抗剪试验 剪跨比

【中文摘要】活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete, RPC)是一种具有高强度、高耐久性、高延性的新型高性能混凝土材料。其在材料组成方面和普通混凝土的区别决定了活性粉末混凝土梁剪切破坏过程是不同于普通混凝土梁的,所以对于活性粉末混凝土梁的抗剪破坏性能的研究不可忽视。本文根据活性粉末混凝土的基本力学性能,进行了活性粉末混凝土T形梁的抗剪性能试验,为活性粉末混凝土在桥梁工程中的推广应用提供参考依据。本文对12根钢筋活性粉末混凝土T形梁进行了剪切破坏试验。在试验的过程中,考察梁体裂缝和破坏形态,同时测量梁体挠度、箍筋、纵筋、以及腹板混凝土的应力变化情况,记录其开裂荷载和极限抗剪承载力。根据实测数据,分析了不同影响参数下试验梁的力学特性、裂缝分布特征、破坏形态以及箍筋和纵筋的应力状态。试验梁的破坏形态主要有斜压破坏和剪压破坏。运用非线性有限元分析软件ANSYS计算了试验梁的抗剪承载力,与试验结果较吻合。并结合实测数据,分析得出了剪跨比、纵向钢筋配筋率、配箍率等因素对RPC试验梁抗剪承载力的影响。将试验结果与国内外各规范中抗剪强度公式的计算值

矩行截面混凝土梁配筋计算梁宽度 梁高度 b= h= as= h0= 梁自重 混凝土选用 C fc = ft= 钢筋选用 fy=f'y= 2 30 14.3 N/㎜2 1.43 N/㎜2 300 N/㎜2 a1= b1= ξb=

300 1000 30

mm mm mm 970 mm 7.5 kN/m 1 0.8 0.544 a's= 30 mm

其中，1; HPB235级钢 2; HRB335级钢 3; HRB400级钢

A) 单筋矩形截面在纵向受拉钢筋达到充分发挥作用或不出现超筋破坏所 能承受的最大弯矩设计值Mu,max2 M u ,max = a1 f c bh0 x b (1 - 0.5x b )

=

1598.57 kNm

B)单筋矩形截面已知弯矩求配筋 M实际= 861 kNm

AS =

a1 fcb 2M (h0 - h02 )= fy a1 fcb36

3367.54 ㎜2

取钢筋直径 ￠= 实配钢筋面积AS= Asmin= 判断:

实取2

6 As

根 < Asmax= 7630.02

6107.26 mm 645 <

OK!M实际= 861.00 kNm < Mu,max

C)双筋矩形截面已知弯矩求配筋 受压区砼和相应的一部分受力钢筋As1

一、正截面受弯破坏梁的设计（适筋梁、少筋梁、超筋梁各四根，各含两种不同配筋率）

1. 适筋梁的参数以及配筋

HRB400受拉钢筋，C50以下混凝土：?1?1.00, ?1?0.80, ?b?0.518 C30混凝土：fc?14.3Mpa，ft?1.43Mpa；

① 第一种纵向配筋：受压区配置两根直径6mm的HPB300钢筋，fy?270Mpa，fy'?270Mpa；受

拉区配置两根直径18mm的HRB400钢筋，fy?360Mpa，fy?360Mpa；

② 第二种纵向配筋：受压区配置两根直径6mm的HPB300钢筋，fy?270Mpa，fy?270Mpa；受

拉区配置两根直径20mm的HRB400钢筋，fy?360Mpa，fy?360Mpa； 选配10@100的HRB300型双肢箍；fyv?270Mpa。 拟配截面为140mm?280mm，保护层取25mm。

'则?s?45mm,?s?38mm,h0?235mm。

'''错误！未找到引用源。图1 第一种适筋梁(2根)配筋图

错误！未找到引用源。 图2 第二种适筋梁(2根)配筋图

2. 配筋验算

最大配筋率：?max??b?1fcfy?2.06%；

最小配筋率：?min??ft1.43?????ma

1．超筋梁的破坏始于 ，破坏时挠度不大，裂缝很细，属于 学 号 姓 名 电 大 破坏。

2．适筋梁中规定? ，其意义是使梁不致为超筋梁；? ，其意义是致为少筋梁。

3．对于小偏心受拉构件的强度计算图式，不考虑 的受拉工作；构件破坏时，钢筋Ag及Ag'的应力均达到 。

4．先张法是靠 来传递和保持预应力的，而后张法是靠

密 来传递并保持预应力的。

5．正常使用极限状态对应于结构或构件达到 或 的 封 某项规定限值。

6．受弯构件正截面的抗裂度计算是以Ia应力阶段为依据，裂缝宽度验算是以 应 线 力阶段为依据，强度计算是以Ⅲa应力阶段为依据，变形阶段是以 应力阶段为依据。 内 7．轴心受压构件的纵向弯曲系数

4 受弯构件斜截面承载力计算

4.1 概述

受弯构件在荷载作用下，截面除产生弯矩M外，常常还产生剪力V，在剪力和弯矩共同作用的剪弯区段，产生斜裂缝，如果斜截面承载力不足，可能沿斜裂缝发生斜截面受剪破坏或斜截面受弯破坏。因此，还要保证受弯构件斜截面承载力，即斜截面受剪承载力和斜截面受弯承载力。

工程设计中，斜截面受剪承载力是由抗剪计算来满足的，斜截面受弯承载力则是通过构造要求来满足的。

4.1.1 斜截面开裂前的应力分析

如图4-1所示为一承受集中荷载P作用的钢筋混凝土简支梁，当荷载较小时，混凝土尚未开裂，钢筋混凝土梁基本上处于弹性工作阶段，故可按材料力学公式来分析其应力。但钢筋混凝土构件是由钢筋和混凝土两种材料组成，因此应先将两种材料换算为同一种材料，通常将钢筋换算成“等效混凝土”，钢筋按重心重合、面积扩大 Ec倍化为等效混凝土面积，将两种材料组成的截面视为单一材料（混凝土）的截面，即可直接应用材料力学公式。

Es图4-1 无腹筋梁在开裂前的应力状态及裂缝示意图

（a） （a） 主应力轨迹线（实线为主拉应力，虚线为主压应力） （b）内力图 (c) 截面及换算截面 （d）正应力和剪应力

梁的剪弯区段截面上的

当梁的上部既有架立筋又有通长筋时，其中架立筋的搭接长度为150；

1、上通筋的计算

长度=净跨长+左支座锚固+右支座锚固

当hc－保护层（直锚长度）>LaE时，取Max(LaE,0.5hc+5d)

当hc－保护层（直锚长度）≤LaE时，必须弯锚，弯锚长度=hc－保护层+15d LaE的取值，钢筋级别直径，抗震等级，混凝土强度 若某框架梁混凝土强度为C30，柱为C40，如何得到LaE 2、下部通长筋的计算

长度=净跨长+左支座锚固+右支座锚固

左右支座锚固同上部通长筋 3、左右支座负筋的计算

第一排长度=左或右支座锚固+净跨长/3 第二排长度=左或右支座锚固+净跨长/4 4、中间支座负筋长度计算

第一排长度=2*Max（第一跨，第二跨）净跨长/3+支座宽 第二排长度=2*Max（第一跨，第二跨）净跨长/4+支座宽 5、架立筋长度=净跨长－净跨长/3*2+150*2 6、构造筋长度=净跨长+2*15d

7、抗扭筋长度=净跨长+2*锚固长度（同框架梁下部纵筋）

8、吊筋长度=次梁宽+2*50+2*（梁高－2*保护层）/正弦45度（60度）+2*20d 1） 框架梁

一、首跨钢筋的计算 1、上部贯通筋

上部贯通筋（上通